問題原子炉に用いられる材料に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- a重水は軽水に比べて中性子の吸収が少なく、天然ウランを燃料とする原子炉の減速材として用いられる。
- b軽水炉では、軽水が減速材と冷却材の両方の役割を兼ねている。
- c減速材には中性子を吸収しにくく質量数の大きい物質が適しており、鉛が広く用いられている。
- d制御棒には、中性子を吸収しやすいほう素、カドミウム、ハフニウムなどが用いられる。
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正解:c. 減速材には中性子を吸収しにくく質量数の大きい物質が適しており、鉛が広く用いられている。
中性子は自身と質量の近い軽い原子核との衝突で効率よく減速されるため、減速材には水素や炭素など質量数の小さい物質(軽水・重水・黒鉛)が用いられる。質量数の大きい鉛が減速材として適するとする記述は誤りである。制御棒材料としてほう素・カドミウム・ハフニウムが用いられること、軽水炉で軽水が減速材と冷却材を兼ねること、重水は中性子吸収が少なく天然ウランでも臨界を維持できることは、いずれも正しい。
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